CA1263666A - Procede de preparation de trifluoroacetate de methyle - Google Patents
Procede de preparation de trifluoroacetate de methyleInfo
- Publication number
- CA1263666A CA1263666A CA000511566A CA511566A CA1263666A CA 1263666 A CA1263666 A CA 1263666A CA 000511566 A CA000511566 A CA 000511566A CA 511566 A CA511566 A CA 511566A CA 1263666 A CA1263666 A CA 1263666A
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- acid
- methanol
- trifluoroacetic
- methyl
- trifluoroacetate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 114
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 28
- VMVNZNXAVJHNDJ-UHFFFAOYSA-N methyl 2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound COC(=O)C(F)(F)F VMVNZNXAVJHNDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 101000835023 Homo sapiens Transcription factor A, mitochondrial Proteins 0.000 description 9
- 102100026155 Transcription factor A, mitochondrial Human genes 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 7
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 7
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 5
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-M Trifluoroacetate Chemical compound [O-]C(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- QEWYKACRFQMRMB-UHFFFAOYSA-N fluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)CF QEWYKACRFQMRMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002196 fr. b Anatomy 0.000 description 1
- 210000003918 fraction a Anatomy 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000001577 simple distillation Methods 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/08—Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with the hydroxy or O-metal group of organic compounds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S203/00—Distillation: processes, separatory
- Y10S203/06—Reactor-distillation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
BREVET D'INVENTION PROCEDE DE PREPARATION DE TRIFLUOROACETATE DE METHYLE Société dite : RHONE-POULENC SPECIALITES CHIMIQUES La présente invention concerne un procédé de préparation de trifluoroacétate de méthyle, qui consiste dans une première étape à mettre en contact de l'acide trifluoroacétique avec un excès de méthanol, à distiller l'azéotrope trifluoroacétate de méthyle/méthanol, qui dans une deuxième étape est mis avec de l'acide trifluoroacétique en présence de quantité catalytique d'un acide fort suivi d'une distillation du trifluoroacétate de méthyle obtenu. Le trifluoroacétate de méthyle est utilisé comme intermédiaire de synthèse dans l'industrie pharmaceutique.
Description
31L~6 PROCEDE DE PREPARATION DE TRIFLUOROACETATE DE METHYLE
- La présente invention concerne un procédé de préparation de trlfluoroacétate de méthyle. Ce dernier étant utlllsé comme interméd~alre de synthèse dans l'lndustrie pharmaceutique, une haute pureté est souvent nécessaire. Cette invention permet d'atteindre cet ob~ectif.
Il est décrit dans le "Journal of Organic Chemistry (HAGEN, MILLER, BYNUM, KAPILA, 47, 1345-1347, 1982)" la preparation de trifluoroacétate de méthyle par condensation de l'acide trifluoroacétique avec le méthanol suivie d'une simple distillation.
L'ester obtenu selon cet article avec un rendement de 100 présente un point d'ébullition de 49-51~C. Le point d'ébullition de l'ester méehylique de l'acide trifluoracétique pur est en réalité de 41-43~C. Beilstein (E IV-2 p. 463). Le produit obtenu dans cet article ne peut donc être constitué de trifluoroacétate de méthyle pur.
Il est aussi connu d'après '~OFFAT et HUNT JACS 79, 54 (1957) et 81, 2082-6 (1959)" de préparer les esters de l'acide trifluoracétique par réaction de l'alcool avec un excès d'acide trifluoracétique en présence d'acide sulfurique comme catalyseur suivi d'un lavage à l'eau de l'ester. Lors du lavage à l'eau de l'ester, une hydrolyse partielle se produit, l'excès d'acide trifluoroacétique ainsi que les produits d'hydrolyse sont fortement dilués dans le milieu aqueux à partir duquel ils sont industriel-lement très difficilement récupérables. Ces deux inconvénients rendent ce procédé inexploitable industriellement, surtout d'un point de vue économique car les matières premières de départ, et particullèrement l'acide trifluoracétique, sont très onéreuses.
Il est également connu d'après le "Research Disclosure N~
229.359" de condenser l'acide trifluoroac~étique avec un alcool aliphaeique, contenant une cha~ne alkyle courte, en présence d'une quantité catalytique d'acide minéral fort, puls de traiter la phase organique avec un acide minéral fort et enfin de distiller l'ester obtenu. L'acide trifluoracétique et l'alcool sont utilisés en quantités approximativement équimoléculaires.
Il a été con6tat~ dans le ca~ de la preparation du trifluor-acétate de méthyle, que lorsqu'on employait un léger excès (5 %) de ~2~ 6Çà
méthanol par rapport à la quantité d'acide trifluoroacétique en présence de quantités importantes d'acide sulfurique, le rendement de la réaction d'estérification n'était pas quantitatif et que lorsque l'on distillait de l'eau avec l'ester ce qui provoquait une légère hydrolyse avec formation d'acide trifluoroacétique non récupérable. Si l'on emploie un excès plus important de méthanol, il est impossible de separer le trifluoroacétate de méthyle pur, à
cause de l'existence de l'azéotrope trifluoroacétate de méthyle/méthanol. Si l'on emploie un excès d'acide tri-fluoroacétique par rapport au méthanol, soit on perd l'excès ajouté ce qui n'est pas intéressant d'un point de vue économique, vu le prix de l'acide trifluoroacétique, soit on doit élaborer un processus de récupération très compliqué
car l'acide trifluoroacétique forme lui aussi avec l'eau, un azéotrope.
Ainsi, aucun des procédés de l'art antérieur ne permet de fabriquer le trifluoroacétate de méthyle de manière industriellement rentable.
La présente invention a permis d'atteindre cet objet et a pour objet un procédé de préparation de trifluoroacétate de méthyle caractérisé en ce que dans une première étape, on met en contact l'acide trifluoroacétique avec un excès de méthanol et en ce qu'on distille l'azéotrope trifluoroacétate de méthyle/méthanol qui dans une deuxième étape est mis en contact avec de l'acide trifluoroacétique en présence de quantité catalytique d'un acide fort et en ce qu'on distille le trifluoroacétate de méthyle obtenu.
Le procédé de la présente invention est un procédé
discontinu qui permet d'estérifier tout l'acide trifluoroacétique introduit, qui permet d'obtenir un trifluoroacétate de méthyle pur et qui évite de soumettre le mélange acide trifluoroacétique/eau à une ~:' 6~
- 2a -separation difficile.
L'invention va etre plus complètement décrite à
l'aide des dessins ci-joints, sur lesquels la figure 1 illustre un schéma de princi.pe du procédé selon l'invention.
S Selon ce procedé, on introduit dans l'enceinte A
pour l'initiativn de la première étape de l'acide trifluoroacétique (1) et du méthanol (2) selon un rapport molaire du méthanol à l'acide trifluoroacétique d'au minimum
- La présente invention concerne un procédé de préparation de trlfluoroacétate de méthyle. Ce dernier étant utlllsé comme interméd~alre de synthèse dans l'lndustrie pharmaceutique, une haute pureté est souvent nécessaire. Cette invention permet d'atteindre cet ob~ectif.
Il est décrit dans le "Journal of Organic Chemistry (HAGEN, MILLER, BYNUM, KAPILA, 47, 1345-1347, 1982)" la preparation de trifluoroacétate de méthyle par condensation de l'acide trifluoroacétique avec le méthanol suivie d'une simple distillation.
L'ester obtenu selon cet article avec un rendement de 100 présente un point d'ébullition de 49-51~C. Le point d'ébullition de l'ester méehylique de l'acide trifluoracétique pur est en réalité de 41-43~C. Beilstein (E IV-2 p. 463). Le produit obtenu dans cet article ne peut donc être constitué de trifluoroacétate de méthyle pur.
Il est aussi connu d'après '~OFFAT et HUNT JACS 79, 54 (1957) et 81, 2082-6 (1959)" de préparer les esters de l'acide trifluoracétique par réaction de l'alcool avec un excès d'acide trifluoracétique en présence d'acide sulfurique comme catalyseur suivi d'un lavage à l'eau de l'ester. Lors du lavage à l'eau de l'ester, une hydrolyse partielle se produit, l'excès d'acide trifluoroacétique ainsi que les produits d'hydrolyse sont fortement dilués dans le milieu aqueux à partir duquel ils sont industriel-lement très difficilement récupérables. Ces deux inconvénients rendent ce procédé inexploitable industriellement, surtout d'un point de vue économique car les matières premières de départ, et particullèrement l'acide trifluoracétique, sont très onéreuses.
Il est également connu d'après le "Research Disclosure N~
229.359" de condenser l'acide trifluoroac~étique avec un alcool aliphaeique, contenant une cha~ne alkyle courte, en présence d'une quantité catalytique d'acide minéral fort, puls de traiter la phase organique avec un acide minéral fort et enfin de distiller l'ester obtenu. L'acide trifluoracétique et l'alcool sont utilisés en quantités approximativement équimoléculaires.
Il a été con6tat~ dans le ca~ de la preparation du trifluor-acétate de méthyle, que lorsqu'on employait un léger excès (5 %) de ~2~ 6Çà
méthanol par rapport à la quantité d'acide trifluoroacétique en présence de quantités importantes d'acide sulfurique, le rendement de la réaction d'estérification n'était pas quantitatif et que lorsque l'on distillait de l'eau avec l'ester ce qui provoquait une légère hydrolyse avec formation d'acide trifluoroacétique non récupérable. Si l'on emploie un excès plus important de méthanol, il est impossible de separer le trifluoroacétate de méthyle pur, à
cause de l'existence de l'azéotrope trifluoroacétate de méthyle/méthanol. Si l'on emploie un excès d'acide tri-fluoroacétique par rapport au méthanol, soit on perd l'excès ajouté ce qui n'est pas intéressant d'un point de vue économique, vu le prix de l'acide trifluoroacétique, soit on doit élaborer un processus de récupération très compliqué
car l'acide trifluoroacétique forme lui aussi avec l'eau, un azéotrope.
Ainsi, aucun des procédés de l'art antérieur ne permet de fabriquer le trifluoroacétate de méthyle de manière industriellement rentable.
La présente invention a permis d'atteindre cet objet et a pour objet un procédé de préparation de trifluoroacétate de méthyle caractérisé en ce que dans une première étape, on met en contact l'acide trifluoroacétique avec un excès de méthanol et en ce qu'on distille l'azéotrope trifluoroacétate de méthyle/méthanol qui dans une deuxième étape est mis en contact avec de l'acide trifluoroacétique en présence de quantité catalytique d'un acide fort et en ce qu'on distille le trifluoroacétate de méthyle obtenu.
Le procédé de la présente invention est un procédé
discontinu qui permet d'estérifier tout l'acide trifluoroacétique introduit, qui permet d'obtenir un trifluoroacétate de méthyle pur et qui évite de soumettre le mélange acide trifluoroacétique/eau à une ~:' 6~
- 2a -separation difficile.
L'invention va etre plus complètement décrite à
l'aide des dessins ci-joints, sur lesquels la figure 1 illustre un schéma de princi.pe du procédé selon l'invention.
S Selon ce procedé, on introduit dans l'enceinte A
pour l'initiativn de la première étape de l'acide trifluoroacétique (1) et du méthanol (2) selon un rapport molaire du méthanol à l'acide trifluoroacétique d'au minimum
2,30. On ajoute une quantité catalytique d'un acide fort
(3) libre ou supporté, choisi notamment parmi l'acide sulfurique l'acide .~'.".' à6;6 phosphorique. On chauffe le réacteur de fscon à dlstlller l'azéotrope trifluoracétflte de méthyle/méthanol (4) dont le polnt d'ébullition est de 37~C - 38~C sou~ une presslon de 98000 Pascal et la teneur en méthanol d'environ 6 ~ en polds. On continue à chauffer le réacteur de facon à distiller le méthanol (1) qui sera ensuite recyclé vers la premlère étape du cyrle suivant. Le résidu du réacteur contenant l'aclde minéral, l'eau d'estériflcation, est éliminé.
Au cours de la deuxième étape, l'~zéotrope trifluoroacétate de méthyle/méthanol e~t introduit dans l'enceinte B, on a~oute un excès d'acide trifluoracétique (1) par rapport au méthanol contenu dans l'azéotrope ainsi qu'une guantité catalytique du même aclde minéral fort (3) qu'à la première étape. On dlstille unlquement le trifluoracétate de méthyle (S) qui a un point d'ébullition situé
entre 41~C et 42~C sous une pression de 98.000 à 101.000 Pascal. Le résidu (6) de cette deuxième étape contient l'excès d'acide trifluoracétique, l'eau engendrée par l'estérification du méthanol contenu dans l'azéotrope trifluoracétate de méthyle/ méthanol ainsi que l'acide mlnéral fort (3) utilisé comme catalyseur.
Ce résidu (6) est introduit dans l'étape 1 dans les cycles suivants à la place de l'acide trifluoracétique pur et du catalyseur de l'étape 1 mis en oeuvre au cours du ler cycle dit d'inltiation.
Ce procédé permet donc d'introduire de l'acide trifluoracétique uniquement dans le réacteur B, un excès de méthanol uniquement dans le réacteur A qui est recyclé et une quantité catalytique d'acide fort. Les seules pertes sont le catalyseur et l'eau formée lors de l'estérification.
Il est évident pour l'homme de l'art que les réacteurs A et B
peuvent être un seul ou deux réacteurs différents, suivant le fait que les deux étapes sont réalisée6 successivement ou simultanément.
Lefi acides forts sont choisis de préférence parmi l'acide sulfurique, l'acide phosphorique, libres ou supportés.
Selon une mise en oeuvre préférée de l'invention, le rapport molaire du méthanol introduit dans le réacteur A à l'acide trifluoracétique (1) introduit dans le réacteur B e~t d'au minimum 2,30 et de préférence, d'au minimum 2,35. En effet, en-dessous de cette limite, l'azéotrope trifluoracétate de méthyle/méthanol ~:6;~ 66 enera~ne également de 1'eau.
Le rapport pondéral scide minéral fort à l'aclde trifluoro-acétique est compris de préférence entre 0,25 et 1 % et encore plus préférentiellement entre 0,3 et 0,5 Z.
Le trifluoroacétate de méthyle est utillsé comme intermédialre de synthèse dans la fabrication de composés à activit~ phytosanltaire ou pharmaceutique (FR 2 416 883).
L'invention va être plus complètement décrite à l'aide des exemples suivants qui ne doivent pas être considérés comme limitatifs de l'invention.
Exemple 1 Initiation du cycle de préparation Dans un ballon en verre de 6 litres, muni d'un système d'agitation, d'un thermomètre, d'une ampoule à brome et surmonté
d'une colonne à distiller en verre de 30 plateaux ("Oldershaw"~ avec système de condensation et de soutirage habituel, on charge successivement 2.201 g d'acide trifluoroacétique pur (dénommé TFA) soit 19,3 moles, puis en 0,5 heure, sous légère agitation, 1.448 g de méthanol pur CH30H, enfin 13 g de H2S04 pur concentré (98 Z). On porte à reflux sous pression atmosphérique ambiante et la température de tête de colonne se stabilise entre 37,5 et 38~C. On sout~re avec un taux de reflux de 3 à 4, une fractlon A te 2.560 g formée d'un mélange, d'après l'analyse, à 91,7 % de TFAM, 1,3 Z de TFA et 7 % de CH30H. On di6tille ensuite une fraction B passant à
63 DC formée de CH30H, pesant 674,5 g, puis un intermédialre C de 20 g correspondant au passage de la température de 65 à 95~C. Il reste un résidu de 320 g, éliminé.
2e étape du cycle Dans le même appareillage que précédemment, on place 2.064 g de la fraction A précédente, on aJoute 2 271 g de TFA, 13 g de H2S04 et porte à reflu:~. La température se ctabilise progressivement à 41 -41,5~C ; on soutire alors, avec un reflu~ de 5, une masse de 2.430 g analysée par RMN comme formée à 99,7 % de TFAM pur. On stoppe la distillation dès l'amorce d'une montée en température à 41,6 -41,8~C et conserve le résidu R.
le étape du cycle A la totalité du résidu R, on a~oute 1.490 g de CH30H et porte à reflux. Co~me pour 1'étape d'initiation 1 décrite ci-dessus, on 6~
~épare successivement une fraction de 2.087 g passant c 37,5 - 38~C
contenant 92 % de TFAM, 7 Z de C~30H et environ 1 % de TFA ; l'excès de méthanol formant R30 g ; un intermédlaire de 18 B. On élimine un résidu pesant 338 g ; son snalyse ne permet pas de détecter, dans la limite de sensibilité de la méthode, fiOit 5 mg/l, d'ion F , et donne une teneur en "F total" de 260 mg/l qui correspond à des traces d'acide trifluoracétique et d'esters Exemple 2 On opère dans le même appareillage qu'à l'exemple 1 et selon le même procédé, en mettant en oeuvre, au cours du cycle d'initiation :
2.188 g (19,2 moles) d'acide trifluoracétique 2.000 g (62,5 moles) de méthanol 7 g d'acide sulfurique.
On recueille à 37~C en tête de colonne, un distillat qui correspond à l'azéotrope trifluoroacétate de méthyle (TFAM)/méthanol de 2.626 g puis 1.188 g de méthanol, une fraction intermédiaire passant de 63 à 97~C de 22 g et on élimine un résidu de 320 g.
Au cours de la deuxième étape, selon le procédé, on introduit :
2.615 g de l'azéotrope TFAM/méthanol obtenu au cours de l'initiation 2.850 g d'acide trifluoracétique 13,8 g d'acide sulfurique.
On recueille un distillat de trifluoracétate de méthyle de 3.045 g présentant une pureté en TFAM de 99,7 Z et il reste un résidu R.
Au cours de la première étape d'un nouveau cycle selon le procédé de l'invention, on introduit dans le réacte~r contenant le résidu R :
1.188 g de méthanol venant du distillat de l'étape d'initiation précédente 812 g de méthanol supplémentaire.
On distille :
2.815 g d'un azéotrope TFAM/méthanol puis 1.135 g de méthanol 20 g d'une fraction intermédiaire.
On élimine 435 8 de ré~idu.
~Z~3~6 Au cours de la deuxième ~tape de ce nouveau cycle, on lntroduit 2.790 g d'azéotrope TFAM/methanol 2.850 g d'acide trifluoracétique 10,5 g d'acide sulfurique concentré à 98 %.
On recueille un distillat de 3.085 g de trifluoracétate de ~éthyle et un résidu de 2.482 g recyclé éventuellement vers un troisième cycle de préparation.
Exemple 3 Dans un ballon de 0~5 litre muni du même système qu'à l'exemple 1 et d'une colonne à distiller de 10 plateaux, on introduit :
160 g de méthanol (5 moles) puis en 30 ninutes sous lente agitation :
175 g d'acide tr~fluoracetique (1,53 mole).
On ajoute ensuite 1,4 g d'acide phosphorique à 85 ~.
Le mélange est chauffé à reflux et la température en tête de colonne se fixe à 38~C. Gn distille 195 g d'azéotrope trifluoracétate de méthyle/~éthanol.
Au cours de la 2e étape, on introdult :
100 g d'azéotrope TFAM/méthanol obtenu précédemment 114 g d'acide trifluoracétique 1 g d'acide phosphorique.
On porte à reflux et on distille entre 41 et 41,5~C en tête de colonne, une fraction de 112 g de trifluoracétate de méthyle.
Au cours de la deuxième étape, l'~zéotrope trifluoroacétate de méthyle/méthanol e~t introduit dans l'enceinte B, on a~oute un excès d'acide trifluoracétique (1) par rapport au méthanol contenu dans l'azéotrope ainsi qu'une guantité catalytique du même aclde minéral fort (3) qu'à la première étape. On dlstille unlquement le trifluoracétate de méthyle (S) qui a un point d'ébullition situé
entre 41~C et 42~C sous une pression de 98.000 à 101.000 Pascal. Le résidu (6) de cette deuxième étape contient l'excès d'acide trifluoracétique, l'eau engendrée par l'estérification du méthanol contenu dans l'azéotrope trifluoracétate de méthyle/ méthanol ainsi que l'acide mlnéral fort (3) utilisé comme catalyseur.
Ce résidu (6) est introduit dans l'étape 1 dans les cycles suivants à la place de l'acide trifluoracétique pur et du catalyseur de l'étape 1 mis en oeuvre au cours du ler cycle dit d'inltiation.
Ce procédé permet donc d'introduire de l'acide trifluoracétique uniquement dans le réacteur B, un excès de méthanol uniquement dans le réacteur A qui est recyclé et une quantité catalytique d'acide fort. Les seules pertes sont le catalyseur et l'eau formée lors de l'estérification.
Il est évident pour l'homme de l'art que les réacteurs A et B
peuvent être un seul ou deux réacteurs différents, suivant le fait que les deux étapes sont réalisée6 successivement ou simultanément.
Lefi acides forts sont choisis de préférence parmi l'acide sulfurique, l'acide phosphorique, libres ou supportés.
Selon une mise en oeuvre préférée de l'invention, le rapport molaire du méthanol introduit dans le réacteur A à l'acide trifluoracétique (1) introduit dans le réacteur B e~t d'au minimum 2,30 et de préférence, d'au minimum 2,35. En effet, en-dessous de cette limite, l'azéotrope trifluoracétate de méthyle/méthanol ~:6;~ 66 enera~ne également de 1'eau.
Le rapport pondéral scide minéral fort à l'aclde trifluoro-acétique est compris de préférence entre 0,25 et 1 % et encore plus préférentiellement entre 0,3 et 0,5 Z.
Le trifluoroacétate de méthyle est utillsé comme intermédialre de synthèse dans la fabrication de composés à activit~ phytosanltaire ou pharmaceutique (FR 2 416 883).
L'invention va être plus complètement décrite à l'aide des exemples suivants qui ne doivent pas être considérés comme limitatifs de l'invention.
Exemple 1 Initiation du cycle de préparation Dans un ballon en verre de 6 litres, muni d'un système d'agitation, d'un thermomètre, d'une ampoule à brome et surmonté
d'une colonne à distiller en verre de 30 plateaux ("Oldershaw"~ avec système de condensation et de soutirage habituel, on charge successivement 2.201 g d'acide trifluoroacétique pur (dénommé TFA) soit 19,3 moles, puis en 0,5 heure, sous légère agitation, 1.448 g de méthanol pur CH30H, enfin 13 g de H2S04 pur concentré (98 Z). On porte à reflux sous pression atmosphérique ambiante et la température de tête de colonne se stabilise entre 37,5 et 38~C. On sout~re avec un taux de reflux de 3 à 4, une fractlon A te 2.560 g formée d'un mélange, d'après l'analyse, à 91,7 % de TFAM, 1,3 Z de TFA et 7 % de CH30H. On di6tille ensuite une fraction B passant à
63 DC formée de CH30H, pesant 674,5 g, puis un intermédialre C de 20 g correspondant au passage de la température de 65 à 95~C. Il reste un résidu de 320 g, éliminé.
2e étape du cycle Dans le même appareillage que précédemment, on place 2.064 g de la fraction A précédente, on aJoute 2 271 g de TFA, 13 g de H2S04 et porte à reflu:~. La température se ctabilise progressivement à 41 -41,5~C ; on soutire alors, avec un reflu~ de 5, une masse de 2.430 g analysée par RMN comme formée à 99,7 % de TFAM pur. On stoppe la distillation dès l'amorce d'une montée en température à 41,6 -41,8~C et conserve le résidu R.
le étape du cycle A la totalité du résidu R, on a~oute 1.490 g de CH30H et porte à reflux. Co~me pour 1'étape d'initiation 1 décrite ci-dessus, on 6~
~épare successivement une fraction de 2.087 g passant c 37,5 - 38~C
contenant 92 % de TFAM, 7 Z de C~30H et environ 1 % de TFA ; l'excès de méthanol formant R30 g ; un intermédlaire de 18 B. On élimine un résidu pesant 338 g ; son snalyse ne permet pas de détecter, dans la limite de sensibilité de la méthode, fiOit 5 mg/l, d'ion F , et donne une teneur en "F total" de 260 mg/l qui correspond à des traces d'acide trifluoracétique et d'esters Exemple 2 On opère dans le même appareillage qu'à l'exemple 1 et selon le même procédé, en mettant en oeuvre, au cours du cycle d'initiation :
2.188 g (19,2 moles) d'acide trifluoracétique 2.000 g (62,5 moles) de méthanol 7 g d'acide sulfurique.
On recueille à 37~C en tête de colonne, un distillat qui correspond à l'azéotrope trifluoroacétate de méthyle (TFAM)/méthanol de 2.626 g puis 1.188 g de méthanol, une fraction intermédiaire passant de 63 à 97~C de 22 g et on élimine un résidu de 320 g.
Au cours de la deuxième étape, selon le procédé, on introduit :
2.615 g de l'azéotrope TFAM/méthanol obtenu au cours de l'initiation 2.850 g d'acide trifluoracétique 13,8 g d'acide sulfurique.
On recueille un distillat de trifluoracétate de méthyle de 3.045 g présentant une pureté en TFAM de 99,7 Z et il reste un résidu R.
Au cours de la première étape d'un nouveau cycle selon le procédé de l'invention, on introduit dans le réacte~r contenant le résidu R :
1.188 g de méthanol venant du distillat de l'étape d'initiation précédente 812 g de méthanol supplémentaire.
On distille :
2.815 g d'un azéotrope TFAM/méthanol puis 1.135 g de méthanol 20 g d'une fraction intermédiaire.
On élimine 435 8 de ré~idu.
~Z~3~6 Au cours de la deuxième ~tape de ce nouveau cycle, on lntroduit 2.790 g d'azéotrope TFAM/methanol 2.850 g d'acide trifluoracétique 10,5 g d'acide sulfurique concentré à 98 %.
On recueille un distillat de 3.085 g de trifluoracétate de ~éthyle et un résidu de 2.482 g recyclé éventuellement vers un troisième cycle de préparation.
Exemple 3 Dans un ballon de 0~5 litre muni du même système qu'à l'exemple 1 et d'une colonne à distiller de 10 plateaux, on introduit :
160 g de méthanol (5 moles) puis en 30 ninutes sous lente agitation :
175 g d'acide tr~fluoracetique (1,53 mole).
On ajoute ensuite 1,4 g d'acide phosphorique à 85 ~.
Le mélange est chauffé à reflux et la température en tête de colonne se fixe à 38~C. Gn distille 195 g d'azéotrope trifluoracétate de méthyle/~éthanol.
Au cours de la 2e étape, on introdult :
100 g d'azéotrope TFAM/méthanol obtenu précédemment 114 g d'acide trifluoracétique 1 g d'acide phosphorique.
On porte à reflux et on distille entre 41 et 41,5~C en tête de colonne, une fraction de 112 g de trifluoracétate de méthyle.
Claims (7)
1. Procédé de préparation de trifluoroacétate de méthyle caractérisé en ce que dans une première étape, on met en contact l'acide trifluoroacétique avec un excès de méthanol et on distille l'azéotrope trifluoroacétate de méthyle/métha-nol et en ce que, dans une deuxième étape, on met l'azéotrope ainsi distillé en contact avec de l'acide trifluoroacétique en présence de quantité catalytique d'un acide fort et on distille le trifluoroacétate de méthyl obtenu.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que préalablement à la deuxième étape, on distille l'excès de méthanol et on recycle cet excès vers la première étape.
en ce que préalablement à la deuxième étape, on distille l'excès de méthanol et on recycle cet excès vers la première étape.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que le résidu de la deuxième étape après distillation du trifluoroacétate de méthyle est recyclé vers la première étape.
en ce que le résidu de la deuxième étape après distillation du trifluoroacétate de méthyle est recyclé vers la première étape.
4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, carac-térisé en ce que le rapport molaire du méthanol à l'acide trifluoroacétique introduit est supérieur ou égal à 2,30.
5. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, ca-ractérisé en ce que le rapport molaire du méthanol à l'acide trifluoroacétique introduit est supérieur ou égal à 2,35.
6. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, ca-ractérisé en ce que le rapport pondéral de l'acide fort à l'acide trifluoroacétique est compris entre 0,25 et 1%.
7. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, ca-ractérisé en ce que le rapport pondéral de l'acide fort à l'acidetrifluoroacétique est compris entre 0,3 et 0,5%.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8509024 | 1985-06-14 | ||
| FR8509024A FR2583413B1 (fr) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | Procede de preparation de trifluoroacetate de methyle. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA1263666A true CA1263666A (fr) | 1989-12-05 |
Family
ID=9320240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA000511566A Expired CA1263666A (fr) | 1985-06-14 | 1986-06-13 | Procede de preparation de trifluoroacetate de methyle |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4730082A (fr) |
| EP (1) | EP0206954B1 (fr) |
| JP (1) | JPS61289061A (fr) |
| AT (1) | ATE42538T1 (fr) |
| CA (1) | CA1263666A (fr) |
| DE (1) | DE3663024D1 (fr) |
| FR (1) | FR2583413B1 (fr) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2605315B1 (fr) * | 1986-10-16 | 1988-12-02 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de preparation de trifluoroacetate d'ethyle. |
| US5686630A (en) * | 1993-09-29 | 1997-11-11 | Chronopol, Inc. | Purifying cyclic esters by aqueous solvent extraction |
| US5675021A (en) * | 1992-03-19 | 1997-10-07 | Chronopol, Inc. | Method to produce and purify cyclic esters |
| US5420304A (en) * | 1992-03-19 | 1995-05-30 | Biopak Technology, Ltd. | Method to produce cyclic esters |
| US5240566A (en) * | 1992-12-07 | 1993-08-31 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Separation process |
| DE4402694A1 (de) * | 1993-06-02 | 1995-08-03 | Hoechst Ag | Verfahren zur Rückgewinnung von fluorierten Carbonsäuren |
| AU770866B2 (en) * | 1999-07-21 | 2004-03-04 | Dow Agrosciences Llc | Process for trifluoroacetate esters and thioesters |
| JP2002080423A (ja) * | 2000-09-06 | 2002-03-19 | Daikin Ind Ltd | トリフルオロ酢酸エチルの合成方法 |
| EP1700869A1 (fr) * | 2005-03-11 | 2006-09-13 | 3M Innovative Properties Company | Récupération de tensioactifs fluorés d'une résine basique anionique contenant des groupes ammonium quaternaire |
| CN101605728B (zh) * | 2007-02-16 | 2013-07-24 | 3M创新有限公司 | 用于从水中去除含氟化合物的系统和方法 |
| CN102351694A (zh) * | 2011-10-17 | 2012-02-15 | 三明市海斯福化工有限责任公司 | 一种三氟乙酸乙酯的制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2649407A (en) * | 1952-03-14 | 1953-08-18 | Gulf Research Development Co | Separation of ethyl acetate and ethanol by azeotropic distillation with methanol |
| JPS54106412A (en) * | 1978-02-08 | 1979-08-21 | Kyowa Yuka Kk | Method of purifying ester |
| US4435595A (en) * | 1982-04-26 | 1984-03-06 | Eastman Kodak Company | Reactive distillation process for the production of methyl acetate |
-
1985
- 1985-06-14 FR FR8509024A patent/FR2583413B1/fr not_active Expired
-
1986
- 1986-06-11 JP JP61133967A patent/JPS61289061A/ja active Granted
- 1986-06-12 US US06/873,510 patent/US4730082A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-06-13 EP EP86420154A patent/EP0206954B1/fr not_active Expired
- 1986-06-13 AT AT86420154T patent/ATE42538T1/de not_active IP Right Cessation
- 1986-06-13 DE DE8686420154T patent/DE3663024D1/de not_active Expired
- 1986-06-13 CA CA000511566A patent/CA1263666A/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3663024D1 (en) | 1989-06-01 |
| ATE42538T1 (de) | 1989-05-15 |
| EP0206954B1 (fr) | 1989-04-26 |
| US4730082A (en) | 1988-03-08 |
| JPS61289061A (ja) | 1986-12-19 |
| FR2583413A1 (fr) | 1986-12-19 |
| EP0206954A1 (fr) | 1986-12-30 |
| FR2583413B1 (fr) | 1987-11-20 |
| JPH0511101B2 (fr) | 1993-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5485501B2 (ja) | 脱水方法 | |
| JP3841834B2 (ja) | マロン酸およびそのエステル | |
| CA1263666A (fr) | Procede de preparation de trifluoroacetate de methyle | |
| KR20020050265A (ko) | 포름산의 제조 방법 | |
| US4280009A (en) | Continuous production of 2-ethyl-hexyl acrylate free from dioctylether | |
| EP0168293B1 (fr) | Procédé de préparation d'anhydride trifluoracétique | |
| JP4111254B2 (ja) | アルキル（メタ）アクリレートの製造方法 | |
| CH631151A5 (fr) | Procede de preparation d'hemiacetal-esters de l'acide glyoxylique. | |
| US4260813A (en) | Process for the continuous production of ethylene glycol monoethyl ether acetate | |
| US5637761A (en) | Process for the continuous preparation of esters of lower aliphatic carboxylic acids with lower alcohols | |
| FR2509294A1 (fr) | Procede de fabrication d'esters de l'acide acrylique ou methacrylique | |
| JPH0768168B2 (ja) | アクリル酸エステルのミカエル付加物の分解方法 | |
| JPS61289062A (ja) | トリフルオルアセト酢酸エチルの製造方法 | |
| US4179457A (en) | Conversion of fatty acid esters to fatty acids | |
| EP0145588A2 (fr) | Procédé d'obtention d'acrylates ou de méthacrylates d'alcoyles supérieurs comprenant l'emploi d'aminophénols comme inhibiteur de polymérisation | |
| EP0607722A1 (fr) | Procédé continu de fabrication industrielle du diméthoxyéthanal | |
| JPH05194319A (ja) | 酢酸メチルの製造方法 | |
| EP0007882B1 (fr) | Procédé de préparation d'alcools allyliques à partir d'halogénures d'allyle | |
| US4301084A (en) | Process for the preparation of carboxylic acid esters of β-formyl-crotyl alcohol by an allyl rearrangement | |
| US4739108A (en) | Purification and esterification of methacrylic acid | |
| US3507907A (en) | Process of producing beta-alkoxy crotonic acid esters | |
| JP2844382B2 (ja) | 貯蔵安定性レブリン酸の製造方法 | |
| FR2835524A1 (fr) | Procede de preparation de composes omega -bromoalkylcarboxyliques | |
| JPS6323187B2 (fr) | ||
| US2425224A (en) | Process of obtaining thiodiglycolic acid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MKLA | Lapsed |